Роберт Томас Паттинсон родился 13 мая 1986 года в пригороде Лондона, Англии.

Его мать Клэр работала на модельное агентство, а отец Ричард занимается вывозом винтажных машин из США. Паттинсон посещал "Tower House School" (школа для мальчиков), а с 12-ти лет - Harrodian School. Он был вовлечён в театр в качестве непрофессионального актёра (любителя) через "Театральную Группу Барнса" (англ. Barnes Theatre Company". После некоторого опыта здесь в качестве актёра на задних планах, он был приглашён на более значимые роли
. Он привлек внимание актёрского агента после постановки "Tess of the D'Urbervilles" и с этого момента был в поисках профессиональных ролей. С этих пор он был привлечён для постановки любительской версии Макбета центра искусств "Old Sorting Office Arts Centre", в то же время пытаясь сделать карьеру модели. У Паттинсона есть две старшие сестры: Виктория и лиззи. Виктория занимается рекламой; лиззи - певица, сочиняет песни. В 17 лет она выступала в одном из пабов барнса (пригород Лондона, где родился Роберт), и её заметила звукозаписывающая компания EMI; через год стала участницей группы Aurora и одной из самых продаваемых исполнительниц Великобритании.